中亚造山带是全球显生宙最大的增生型造山带，发育多条蛇绿岩是其最重要的特点之一。西准噶尔位于中亚造山带西南缘，为研究中亚造山带古生代时期构造演化关键地区。该地蛇绿混杂岩广泛分布，晚古生代主要包括达尔布特和克拉玛依等两条蛇绿混杂岩带，其中萨尔托海、白碱滩和吐孜托浪格三段剖面较为典型。新发现的吐孜托浪格蛇绿混杂岩是克拉玛依蛇绿混杂岩带在NE方向上的延伸。本文选择这三段蛇绿混杂岩进行详细的岩石地球化学和铂族元素及Re-Os同位素研究，并结合前人资料，探讨西准噶尔晚古生代两条蛇绿混杂岩的成因关系，为恢复其古构造格局提供制约等。三段蛇绿混杂岩两侧均以断层与石炭纪地层构造接触，局部被第四系覆盖。三条不同剖面均表现出典型的网结状构造，主要以强烈韧性变形的蛇纹岩基质和相对变形较弱的构造岩块组成。构造岩块有蛇绿岩的成员和外来岩块，其中地幔橄榄岩主要以方辉橄榄岩为主，壳层岩石组合主要包括辉长岩、玄武岩等，其中混杂有硅质岩、角闪石化辉长岩和葡萄石化角闪岩岩块。外来岩块主要包括凝灰岩和洋岛型玄武岩等。在蛇绿岩形成时代方面，LA-ICPMS锆石U-Pb测年显示，白碱滩蛇绿岩和吐孜托浪格蛇绿岩的时代分别为373±5Ma和373±9Ma，其中年轻的石炭纪数据可能是锆石遭受蜕晶化作用使得年龄变轻的缘故。因此，该蛇绿岩均形成于中晚泥盆世，这与前人对萨尔托海蛇绿岩定年得出的391Ma，388Ma、375Ma和368Ma等数据结果总体一致。蛇绿岩构造侵位时代尚缺乏直接的年代学制约，但根据萨尔托海一带钉合岩体等的限定，萨尔托海蛇绿岩构造侵位最晚不超过309Ma。于吐孜托浪格、白碱滩和萨尔托海蛇绿混杂岩中均识别出了洋岛型玄武岩。这些洋岛玄武岩均具有轻稀土富集的稀土配分模式，且富集高场强元素，无Ta-Nb-Ti负异常。这些洋岛型玄武岩虽然不是蛇绿岩的成员，但它们的出现表明古准噶尔洋盆内曾有热点活动，在俯冲消减时由于具有正地形而更易于保存。蛇绿岩的成员均一致地表现为SSZ型地球化学特征。玄武岩和辉长辉绿岩类，在稀土配分曲线上非常类似于N-MORB，但在蛛网图上多显示有微弱的Nb-Ta负异常，表明其都兼具MORB和IAT的特征；萨尔托海铬铁矿岩和地幔橄榄岩的铂族元素（PGE）整体显示从Ir到Pd的右倾配分曲线，PPGE整体相对于IPGE亏损，但Pt和Pd有明显的分异，大多有Pd正异常，这表明橄榄岩和铬铁矿岩都可能遭受了熔体的改造。白碱滩橄榄岩具有类似的特征，且其Re-Os同位素体系的研究得出其187Re/188Os和187Os/188Os分别为0.3731和0.1255，分别低于原始上地幔的0.4346和0.1296，表现为亏损，显示其具有SSZ型蛇绿岩的特点。白碱滩凝灰岩的PGE特征和Re-Os同位素揭示其PGE主要源于陆壳。吐孜托浪格蛇绿岩地幔橄榄岩的PGE分布近于平坦型，而玄武岩为IPGE亏损而PPGE富集型。总之，三段蛇绿混杂岩中壳层岩石的PGE多具有IPGE亏损而PPGE富集的分布模式，多存在Ru的负异常；而地幔橄榄岩和铬铁矿岩等均具有IPGE富集而PPGE亏损的分布模式，多具有Pd的富集，有明显的Pd/Pt分异。因此，本次获得的地球化学资料显示其产于俯冲带之上的扩张环境，结合区域地质特征，认为其可能为成熟的弧后盆地环境。因此，达尔布特蛇绿混杂岩带和克拉玛依蛇绿混杂岩带在时代、组成、构造环境和地质构造特征上极其相似，空间上基本平行，且阿克巴斯套以及吐孜托浪格一带的蛇绿混杂岩均斜交于达尔布特断裂。因此，它们原本应属于一条蛇绿岩带，只是在后期构造改造过程中被错断成两条，可能是遭受达尔布特断裂带的左行走滑所致。